丰田动态扭矩矢量AWD两大技术特征解析_丰田RAV4,丰田汽车,技术,原汁原味的德系SUV,汽车展览,上海

“

4月16日，第十八届上海国际车展将拉开帷幕。在本届上海车展上，2019款丰田RAV4将迎来国内首发，其实这款车在去年的纽约车展就已经正式亮相，国外媒体也早已进行了试驾评测。新款RAV4基于全新TNGA平台开发，是一辆拥有硬朗霸气外形的城市SUV，给人一种硬派越野SUV的既视感。如此硬朗的外形，要有怎样的内在才能与之相配呢？

据了解，新款RAV4将搭载2.0L+CVT、2.5L+8AT以及2.5L THS II三款动力总成，传统动力将匹配丰田最新的动态扭矩矢量AWD（Dynamic Torque Vectoring AWD，以下简称DTV-AWD），混动车型将标配E-Four电控四驱，这两套四驱系统都采用了“AWD Integrated Management（AIM）”管理系统，可以对发动机、变速器、制动器、4WD进行统一控制，在任何路面均可确保极强的操控稳定性。如此这般，这硬朗的外形便不算违和，配上动态扭矩矢量系统，似乎更是相得益彰。

扭矩矢量控制四驱系统的主要特点

目前市场上的城市SUV常见的多为适时四驱系统，它们大多是采用纵置离合器布置，将扭矩控制单元布置在纵向传统轴和后主减速器之间，系统可以根据驾驶员的操作意图和车辆工况，自由分配前/后桥的扭矩，而左右之间却不可以自由分配。

扭矩矢量控制四驱系统则是在离合器纵置的基础上升级而来，简单的说，它采用了横置离合器布置，将扭矩控制单元分别布置在主减和左右驱动半轴之间，这样不仅可以调节前后驱动轴的扭矩分配，还可以同时实现后驱动轴左右两侧车轮上的扭矩动态分配，从而提高车辆的机动性和操控性，有效改善转向不足、转向过度以及在湿滑路面的打滑情况。

丰田动态扭矩矢量AWD两项技术特征

Torque VectoringMechanism

丰田DTV-AWD就是这样的扭矩矢量控制四驱系统，丰田在其动态扭矩矢量AWD当中加入了动态扭矩矢量结构（Torque Vectoring Mechanism）-左右两个联轴器（Twin-coupling），让这套四轮传动系统能够依照当下驾驶路况，独立调整左右轮的扭矩分配，系统允许后驱动轴左右轮扭矩比从0-100和100-0之间连续调整。在多了扭力分配机构以后，动态扭矩矢量AWD让车辆的转向更加精准，同时也强化了车辆在越野路况时脱困能力。

上图所示为丰田DTV-AWD在铺装道路上的弯道操作，在入弯时减速，通过车身稳定控制系统，使左右车轮差别制动，内侧车轮制动力大于外侧车轮，从而获得横摆力矩，使车辆顺利入弯。在出弯时加速，通过双联轴器调整后驱动轴左右车轮驱动力矩，使外侧车轮驱动力矩大于内侧车轮，产生横摆力矩，使车辆安全出弯。

双联轴器（Twincoupling）概念如上图所示，标注1即为LH/RH Coupling。

Disconnection Mechanism

传统城市SUV多采用适时四驱系统，只有在必要时才使用电控联轴器将扭矩传递到后轮。AWD系统效率损失主要来自三个方面：阻力损失、拖拽损失和搅拌损失。阻力损失由扭矩传递齿轮啮合产生，拖拽损失取决于系统结构，搅拌损失取决于润滑油的粘度和转速。虽然传统适时四驱系统已经将齿轮啮合阻力竟可能的减小，但是拖拽损失和搅拌损失仍然存在。而这些将是影响四驱系统燃油经济性的主要因素。

为了改善燃油效率，丰田动态扭矩矢量AWD专门配备了特有的传动系统分离装置（Disconnection Mechanism），通过停止传动轴和内部齿轮的旋转，来减少拖拽损失和搅拌损失。在多数工况下，系统采用2WD驱动车辆行驶，在需要时，可以由2WD模式快速切换为4WD模式，比如当车辆起步时，整个传动系统连接起来，提供强大的全轮驱动性能。当车辆进入稳定驾驶状态后，传动轴动力断开，从而大幅减少动力损失，增强四驱系统的燃油经济性。系统可以依据车辆的车速、油门踏板行程、转向角等信息判断分析，自动进行四驱系统的连接和断开。

传动系统分离装置（Disconnection Mechanism）由电磁离合器、凸轮机构和棘轮组成，丰田表示他们是目前全球第一个使用“棘轮式爪形离合器”的四驱系统。为了最大限度的发挥停止传动系统旋转的优点，该机构安装在前端传动装置和后端环形齿轮的内部。此处的环形齿轮不同于一般差速器采用的双面支撑机构，此处环形齿轮采用单面支撑结构。

以前端传动系统分离装置为例进行传动系统分离装置原理分析，如下所示：